Isotoper av molybden

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 1 augusti 2018; kontroller kräver 4 redigeringar .

Isotoper av molybden  är varianter av atomer (och kärnor ) av det kemiska elementet molybden , som har ett annat innehåll av neutroner i kärnan.

Naturligt molybden består av sju isotoper: 92 Mo (andel av naturligt molybden 15,86 viktprocent), 94 Mo (9,12%), 95 Mo (15,70), 96 Mo (16,50%), 97 Mo (9,45%), 98 Mo ( 23,75) och 100 Mo (9,62%). 100 Mo isotopen är inte stabil, dess halveringstid är ~10 19 år. Den artificiella radioisotopen som lever längst är 93 Mo, med en halveringstid på 4000 år.

Molybden-99

99 Mo-isotopen är moderisotopen för 99m Tc , som används flitigt inom medicinsk diagnostik. [1] [2] Den mycket korta livslängden på 99m Tc gör det nödvändigt att få det direkt på platsen för den medicinska proceduren. För detta används så kallade teknetiumgeneratorer - installationer med en speciellt förberedd 99 Mo- beredning , från vilken den bildade 99m Tc utvinns kemiskt . Idag uppgår marknaden för medicinskt teknetium till tiotals miljoner ingrepp och miljarder dollar om året. [ett]

99 Mo finns i uran-235 fissionskedjan i en mängd av ~6%. [1] [2] Kemisk extraktion av molybden från klyvningsprodukterna av uran-235 är för närvarande det populäraste sättet att erhålla denna isotop. För att göra detta bestrålas uran-235 med neutroner i en kärnreaktor och bearbetas sedan i radiokemiska laboratorier. Idag förbrukar produktionen av 99 Mo tiotals kilo höganrikat uran av vapenkvalitet per år och skapar en stor mängd radioaktivt avfall från kemisk bearbetning av mål. [1] [2]

Ett annat sätt att få 99 Mo är att bestråla mål från den stabila isotopen 98 Mo med neutroner i en reaktor enligt schemat 98 Mo(n,γ) 99 Mo. [2] Men i detta fall är det omöjligt att separera målmaterialet från den producerade 99 Mo, och produktens specifika aktivitet är låg. Denna metod har inte använts i stor utsträckning. Det finns andra metoder för syntes av 99 Mo, till exempel från 100 Mo enligt schemat (n,2n). [2]

För 2010 är produktionen av 99 Mo koncentrerad till Europeiska unionen (45 %), Kanada (40 %), Sydafrika (10 %). [1] Huvudkonsumenter USA (43 %), EU (26 %), Japan (17 %). Australien och Ryssland gör stora ansträngningar för att komma in på marknaden. I Sovjetunionen började 99 Mo utvecklas 1985. [1] Inom ramen för projektet för kommissionen under Ryska federationens president för modernisering och teknisk utveckling av ekonomin för perioden fram till 2020 i Ryssland 2010, byggdes en modern produktion på 99 Mo. 70 % av 99 Mo som produceras exporteras. Under 2017 nådde Ryska federationens andel av 99 Mo-marknaden 10%. Under de kommande åren är det planerat att fortsätta öka produktionsvolymerna, för vilket ett nytt kärnkemiskt komplex " Argus-M " byggs i Sarov. [3]

Molybdenisotoptabell

Nuklidsymbol
_
Z ( p ) N( n ) Isotopmassa [4]
( a.u.m. )
Halveringstid
[
5]
(T 1/2 )
Decay kanal Förfallande produkt Spinn och paritet
av kärnan [5]
Isotopens förekomst
i naturen
Omfång av förändringar i isotopisk förekomst i naturen
Excitationsenergi
83 mån 42 41 82.94874(54)# 23(19) ms
[6(+30-3) ms]
β + 83 Nb 3/2−#
β + , sid 82 Zr
84 mån 42 42 83.94009(43)# 3,8(9) ms
[3,7(+10-8) s]
β + 84 Nb 0+
85 mån _ 42 43 84.93655(30)# 3.2(2) s β + 85Nb _ (1/2−)#
86Mo _ 42 44 85,93070(47) 19.6(11) s β + 86Nb _ 0+
87 mån 42 45 86,92733(24) 14.05(23) s β + (85 %) 87Nb _ 7/2+#
β + , p (15 %) 86 Zr
88 mån 42 46 87.921953(22) 8,0(2) min β + 88Nb _ 0+
89 mån 42 47 88,919480(17) 2,11(10) min β + 89Nb _ (9/2+)
89 m mån 387,5(2) keV 190(15) ms IP 89 mån (1/2−)
90 mån _ 42 48 89,913937(7) 5,56(9) h β + 90Nb _ 0+
90mMo _ 2874,73(15) keV 1,12(5) µs 8+#
91Mo _ 42 49 90,911750(12) 15,49(1) min β + 91Nb _ 9/2+
91 m mån 653,01(9) keV 64.6(6) s IP (50,1 %) 91Mo _ 1/2−
β + (49,9 %) 91Nb _
92Mo _ 42 femtio 91.906811(4) stabil (>1,9⋅10 20 år) [n 1] [6] 0+ 0,14649(106)
92mMo _ 2760,46(16) keV 190(3) ns 8+
93Mo _ 42 51 92.906813(4) 4000(800) år EZ 93Nb _ 5/2+
93 m mån 2424,89(3) keV 6,85(7) h IP (99,88 %) 93Mo _ 21/2+
β + (0,12%) 93Nb _
94Mo _ 42 52 93.9050883(21) stabil 0+ 0,09187(33)
95 mån _ 42 53 94.9058421(21) stabil 5/2+ 0,15873(30)
96Mo _ 42 54 95.9046795(21) stabil 0+ 0,16673(30)
97må _ 42 55 96.9060215(21) stabil 5/2+ 0,09582(15)
98Mo _ 42 56 97.90540482(21) stabil (>10 14 år) [n 2] [6] 0+ 0,24292(80)
99 Mån _ 42 57 98,9077119(21) 2,7489(6) dagar β − 99m Tc 1/2+
99m1Mo _ 97,785(3) keV 15,5(2) µs 5/2+
99m2Mo _ 684,5(4) keV 0,76(6) µs 11/2−
100 mån _ 42 58 99,907477(6) 7.07(14)⋅10 18 år [6] β − β − 100 sv 0+ 0,09744(65)
101Mo _ 42 59 100,910347(6) 14,61(3) min β − 101Tc _ 1/2+
102Mo _ 42 60 101,910297(22) 11,3(2) min β − 102 Tc 0+
103Mo _ 42 61 102.91321(7) 67,5(15) s β − 103 Tc (3/2+)
104Mo _ 42 62 103,91376(6) 60(2) s β − 104 Tc 0+
105 mån _ 42 63 104,91697(8) 35.6(16) s β − 105 Tc (5/2−)
106Mo _ 42 64 105,918137(19) 8.73(12) s β − 106 Tc 0+
107Mo _ 42 65 106,92169(17) 3.5(5) s β − 107 Tc (7/2−)
107m mån 66,3(2) keV 470(30) ns (5/2−)
108Mo _ 42 66 107.92345(21)# 1.09(2) s β − 108 Tc 0+
109Mo _ 42 67 108.92781(32)# 0,53(6) s β − 109 Tc (7/2−)#
110 mån _ 42 68 109,92973(43)# 0,27(1) s β − (>99,9 %) 110Tc _ 0+
β − , n (<0,1 %) 109 Tc
111Mo _ 42 69 110.93441(43)# 200# ms
[>300 ns]
β − 111Tc _
112Mo _ 42 70 111.93684(64)# 150# ms
[>300 ns]
β − 112Tc _ 0+
113Mo _ 42 71 112.94188(64)# 100# ms
[>300 ns]
β − 113 Tc
114Mo _ 42 72 113.94492(75)# 80# ms
[>300 ns]
0+
115 mån _ 42 73 114,95029(86)# 60# ms
[>300 ns]
  1. Teoretiskt kan den genomgå dubbel elektronfångning i 92 Zr
  2. Teoretiskt kan den genomgå dubbel beta-sönderfall i 98 Ru

Förklaringar till tabellen

Anteckningar

  1. 1 2 3 4 5 6 Rysslands nya förslag för världskärnmedicin . geoenergetics.ru . Hämtad: 23 april 2022.
  2. 1 2 3 4 5 UTVECKLING AV TEKNIK FÖR TILLVERKNING AV SORPTION GENERATOR TECHNETIUM-99M PÅ GRUND AV AKTIVERING 99Mo . elar.urfu.ru . Hämtad: 23 april 2022.
  3. Vaksam vakt i Rosatoms tjänst . geoenergetics.ru . Hämtad: 23 april 2022.
  4. Data enligt Audi G. , Wapstra AH , Thibault C. The AME2003 atomic mass evaluation (II). Tabeller, grafer och referenser  (engelska)  // Kärnfysik A . - 2003. - Vol. 729 . - s. 337-676 . - doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003 . - .
  5. 1 2 Data baserad på Audi G. , Bersillon O. , Blachot J. , Wapstra AH NUBASE-utvärderingen av kärn- och förfallsegenskaper  // Kärnfysik A . - 2003. - T. 729 . - S. 3-128 . - doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 . - .Fri tillgång
  6. 1 2 3 Kondev FG , Wang M. , Huang WJ , Naimi S. , Audi G. Nubase2020-utvärderingen av nukleära egenskaper  // Kinesisk fysik  C. - 2021. - Vol. 45 , iss. 3 . - P. 030001-1-030001-180 . - doi : 10.1088/1674-1137/abddae .Fri tillgång